杭州湾跨海大桥图片

篇一：杭州湾跨海大桥——世界最长的跨海大桥

杭州湾跨海大桥——世界最长的跨海大桥

工程总投资：160亿元

工程期限：1993年——2008年

杭州湾跨海大桥北通航孔，采用主跨448米的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥，可通过35000吨级船舶。两座主塔高187米。

钱塘江，发源于安徽黄山，纵贯浙北地区14个县市。因水道曲折，形如反写的“之”字，故又称之江、浙江。蜿蜒迤逦的钱塘江在奔流500多公里后，最终经杭州湾汇入大海。杭州湾以壮观的钱塘海潮闻名天下，北宋文学家苏东坡曾以“八月十八潮，壮观天下无。”来形容。不过苏学士绝然不会想到，在他身后一千年，会有一个更加壮丽的人造奇观，从杭州湾上跃海而出，这就是世界最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥。

杭州湾跨海大桥工程自2003年6月8日正式奠基，于2008年5月1日正式通车。大桥北起嘉兴海盐市乍浦港以西6公里的郑家埭村，南至宁波市慈溪庵东镇水路湾，桥身整体呈S形，全长36公里，由327米长的南北引桥、1486米长的南北通航孔桥和34.187公里长的高架桥面组成，总长相当于21座武汉长江大桥，足以让世界百米冠军全速跑上一个小时！大桥总投资约114亿元，设计寿命100年以上，可以抵御12级台风和强烈海潮的冲击。桥面为双向六车道高速公路，路基宽度35米，设计时速100公里。两边设有3米宽的紧急停车带，车子发生故障后可以紧急靠边停泊。

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大桥设有北、南两个通航孔，其中北通航孔采用主跨448米的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥，可通过35000吨级船舶，两座主塔高187米；南通航孔采用A型单塔单索面钢箱梁斜拉桥，可通过3000吨级船舶，一座主塔高202米。在大桥中部，离南岸大约14公里处的海里，还建有一个万余平方米的海中平台，面积略大于足球场。该平台距大桥约150米左右，用匝道与大桥相连。在施工期间作为施工平台，大桥建成以后作为海中交通服务的救援平台。平台上有一个高高的观光塔，游客既可俯瞰波澜汹涌的大海，也可以一览大桥的雄姿。

大桥北岸连接线自西塘桥互通接入沪杭高速步云枢纽，总长29.1公里，投资额17.8亿元。大桥南岸连接线自慈溪庵东互通接入宁波绕城高速公路，总长55.3公里，投资额34.3亿元。大桥和两岸连接线总投资约160亿元，项目资本金主要由宁波与嘉兴地方政府及民间企业出资，其余65%来着银行贷款。根据审批，大桥收费年限为30年，收费标准为80元/辆，预计2009年通过大桥日车流量可达5.2万辆，2015年达8万辆，2027年达9.6万辆；用十五年的时间可收回全部的投资成本。

杭州湾跨海大桥技术复杂、工程浩大，创下多项世界纪录，在五年建设工期中，共消耗钢材76.9万吨，超过三峡工程的用钢量；消耗水泥129.1万吨，可装满400列火车。此外还有木材1.91万立方米，石油沥青1.16万吨，混凝土240万立方米。施工人员共在海中打下钢管桩5513根、钻孔桩3550根，其中最大的一根钢管桩直径1.6米、桩长约89.5米，重量超过74吨，其钢管桩工程规模创下世界纪录。大桥沿线在管桩基础上，共浇筑承台1272座，每座面积相当于一个篮球场，高度超过两层楼；浇筑高架墩身1428座，为国内特大型桥梁之最。大桥水中引桥区共有540片70米×16米箱梁，单片重达2180吨，采用整孔制、运、架一体化方案，为此特别研制了世界最大的1600吨级架桥机和亚洲最大的3000吨级海上起吊船。

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大桥北通航孔桥

杭州湾跨海大桥还是一座“数字化大桥”。科研单位利用硬件及接口技术、网络及数据库技术、图像图形技术，建立了一套大桥管理养护系统，整座大桥设置中央监视系统，平均每1公里就有1对监视器。对整体桥梁部位进行的结构分解，形成22949个结构构件，并将采集数据的625张表与其相关联，提供一个完整的数据结构化检索方式；集成统一工程通讯及网络的组建，极大降低了基础网络建设成本；实现长距离的多点无线视频图像传输及回送。这样，不仅大桥可进行科学合理的维护管理，而且大桥"身体"的健康状况也在实时掌握中。

杭州湾地区气候复杂多变，这里与巴西的亚马逊河河口、印度的恒河河口被并称为世界三大强潮海湾，每秒最大流速达6米；每天两次潮涨潮落，最高潮汛水位达7.2米，潮水落差4-6米，由此形成壮观的钱塘潮；这里也是强台风经常光顾的区域，平均每年夏季有台风2次以上。恶劣的施工条件使全年有效工作日不足180天，其工程难度可想而知。可以说建设杭州湾跨海大桥，是世界建桥史上的一项伟大创举和建设奇迹。在这项世界级桥梁工程建成通车后，从宁波到上海的路程将缩短120多公里，时间只需2个小时，每年平均减少运费20多亿元。在不久的将来，环绕着杭州湾，将形成一个由上海、嘉兴、杭州、绍兴、宁波、舟山组成的大型都市圈，大桥对于推动长三角区域经济发展具有重要意义。

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前期筹备工作长达十年

宁波与上海密切关系，现在的上海人中，有三分之一祖籍来自宁波，由此可见一斑。然而自古以来，宁波与上海的交通却受杭州湾天堑阻隔。两座城市的直线距离尽管只有100多公里，但如果从海上走，傍晚5点开船，第二天早上六七点才能到。选择陆路，就必须绕经杭州才能到上海，沿着杭州湾勾勒出一个大大的V字，全程超过350公里；坐火车得6个小时，即便是高速公路也得耗费4个小时以上的时间。

慈溪是宁波紧邻杭州湾的一个县级市，早在上世纪80年代，慈溪的乡镇企业蓬勃发展，它们大多与上海的大企业有着千丝万缕的联系，频繁地往返于宁波和上海，使慈溪人深感交通问题已经成为阻碍宁波经济发展的重要因素。在上世纪80年代末的慈溪市人代会上，开始有代表提出建造杭州湾大桥的设想。1992年10月，中央决定加快上海浦东开发开放速度，尽快把上海打造成国际金融贸易中心。如何解决杭州湾阻隔，打开浦东南大门，快捷沟通“上海—宁波”的通道问题，开始被提上议事日程。1993年6月9日，宁波市计委有关人士起草了一份“建设杭州湾通道对接轨浦东和加快长江三角洲及东南沿海地区重要性”的内部材料。1994年2月17日，宁波市“两会”结束后，宁波成立了杭州湾大桥前期工作领导小组，并开始了长达八年的项目论证工作。

能否在海上造桥，不是随便拍拍脑袋就能决定的。要打开宁波的“北大门”，究竟是建桥？还是挖隧道？巨大的问号拦在众人面前。1994年4月，宁波市政府委托世界著名桥梁专家——林同炎院士和李国豪院士进行预可行性研究，并邀请国家计委、交通部、桥梁专家和当地有关部门参与，开设了关于杭州湾大桥对当地经济、交通、地质、水文等多项领域的课题研究。当时，林同炎和李国豪，尽管都已八十多岁，但两位老人仍坚持前往杭州湾，亲自乘坐气垫船进行考察。他们一致认为，在杭州湾建桥，技术上没有问

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题。

在杭州湾大桥的选址问题上，曾有7个方案：南岸虽一直定在慈溪，却在70公里的北岸选址上摇摆不定。综合考虑水文地质及通航等综合因素，最终胜出的是乍浦方案。其实不仅在桥址选择上如此“难产”，在此之前，杭州湾大桥还差点“胎死腹中”。当1993年宁波市政府正式提议建桥时，浙江省内还有另外3个跨越杭州湾的通道方案也开始了论证，而宁波由于技术难度太大，处于非常不利的地位。经过7年多的深入研究和多方争取，直至2000年6月21日，浙江省政府第37次常务会议，才作出了建设杭州湾跨海大桥的决定，并且明确指出“杭州湾大通道位置选择确定为北接乍浦、南接慈溪庵东镇方案……通道建设以宁波为主”。杭州湾大桥选址问题，终于尘埃落定。

2001年2月20日，由浙江省计委、交通厅主持召开的“杭州湾通道预可补充报告（隧道方案）评审会”上，与会专家一致认为大桥方案优于隧道方案，因为隧道造价是建桥的2倍，且技术难度更大。当年4月23日，交通部报国家计委的函中明确提出“同意建设杭州湾交通通道工程”，并首次提出将名称改为“杭州湾跨海大桥工程”。2001年年底，通过招标，确定由中交公路规划设计院、中铁大桥勘测设计院和交通部三航院联合承担杭州湾大桥的设计任务，总设计师为中交公路规划设计院副总工程师王仁贵。2002年4月30日国务院正式批准大桥立项，其后开始前期准备工程。

2003年6月8日，工程举行奠基仪式，第一根钻孔灌注桩在南岸滩涂区开始施工，正式拉开了杭州湾跨海大桥的建设大幕。工程主要由中铁大桥局、中铁二局、中铁四局、广东长大、中港二航局等单位负责施工，施工人员数量近万人。

大桥会影响举世奇观钱塘潮吗？

在天下奇观钱塘潮上，建一座世界最长的跨海大桥，两大景观是相得益彰，还是此消彼长？这不仅牵动着普通百姓的心，也引起中央领导的关注。在第一次研究大桥项目的国务院总理办公会议上，时任国务院总理的朱镕基特别询问：跨海大桥会不会影响钱塘潮？

工程指挥部迅速委托浙江省水利水电河口海岸研究设计院就此作专门研究。研究人员根据最新的水文资料和海底地形图，完全按照杭州湾海床实际建造巨大模型，模型的上边界是上海市金山卫，下边界是萧山的老盐仓。与实际不同的是，大模型中已建起了长长的杭州湾公路大桥。科研人员可直观地看到大桥对潮水的影响：钱江潮还是在高阳山一带起潮，在八堡、新仓一带成为壮观的“交叉潮”，在盐官形成整齐的“一线潮”，在老盐仓出现“回头潮”。经9个多月的科学测量和计算后，结论为钱塘潮起潮地点在大桥上游

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篇二：杭州湾跨海大桥论文

- 浅谈杭州湾

- 浅谈杭州湾跨海大桥 -

【摘 要】：跨海大桥指的是横跨海峡，海湾等海上的桥梁，这类桥梁的跨度一般都比较长。而随着人类物质文明的发展，跨海大桥对于国家，城市或区域形象的塑造和经济实力的体现有着义不容辞的责任，因此跨海大桥越来越受到人们所关注。

【关键字】：跨海大桥 杭州湾跨海大桥 总体设计

【引言】：通过对《重大土木工程结构的研究与应用概论》的学习，让我对于跨海大桥产生了浓厚的兴趣，特别是近几年来建造在中国土地上的跨海大桥。桥梁是人类根据生活与生产发展的需要而兴建的一种公共建筑，它从自身的实用性、巨大性、艺术性而极大的影响人类的生活。跨海大桥指的是横跨海峡，海湾等海上的桥梁，这类桥梁的跨度一般都比较长。短则几千米，长则数十千米，所以对技术的要求较高，是顶尖桥梁技术的体现。而随着人类物质文明的发展，跨海大桥对于国家，城市或区域形象的塑造和经济实力的体现有着义不容辞的责任，因此跨海大桥越来越受到人们所关注。

下面主要介绍我国也是世界上最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥。

我国2008年5月1号通车的杭州湾跨海大桥，大桥工程全长36公里，海上段长度达32公里。全桥总计混凝土245万立方，各类钢材82万吨，钢管桩5513根，钻孔桩3550根，承台1272个，墩身1428个，工程规模浩大。是世界上最长、工程规模最巨大的一座桥梁，其中北航道布孔为70m+160m+448m+160m+70m=908m，钻石形双塔双索刚面箱梁斜拉桥；南航道布孔为100m+160m+318m=578m，A形独塔双索面钢箱梁斜拉桥。水区引桥采用70m跨径整孔预制吊装的连续箱梁结构，滩涂区引桥采用50m跨径整孔预制吊装的连续箱梁结构。 据初步核定，大桥共需要钢材76.7万吨，水泥129.1万吨，石油沥青

1.16万吨，木材1.91万立方米，混凝土240万立方米，各类桩基7000余根，为国内特大型桥梁之最。南滩涂50米*16米箱梁采用整孔预制，大型平板车梁上运梁的工艺，开创了国内外重型梁运架的新纪录。

水中区引桥70米*16米箱梁采用整孔制、运、架一体化方案，单片梁 重达2180吨，为国内第一。水中区引桥打入钢管桩直径1.5-1.6米，桩长 约80米,总数超过4000根，其钢管桩工程规模全国建桥史上第一。

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杭州湾气象复杂多变，台风、龙卷风、雷暴及突发性小范围灾害性天气时有发生。杭州湾自然条件有以下特点：

(1)海域宽阔，台风多、潮差大、流速急，具有典型的海洋性气候特征，有效工作日少；

(2)软土层厚、持力层深，给海上基础设计和施工带来一系列问题；

(3)南岸滩涂长，施工条件复杂，采用常规设计方案和施工方法很难满足工期要求；

(4)环境的腐蚀作用严重；

(5)南滩涂多个区域浅层气富集，危及施工安全。

大桥在设计中首次引入了景观设计的概念。景观设计师们借助西湖苏堤“长桥卧波”的美学理念，兼顾杭州湾水文环境特点，结合行车时司机和乘客的心理因素，确定了大桥总体布置原则。整座大桥平面为S形曲线，总体上看线形优美、生动活泼。从侧面看，在南北航道的通航孔桥处各呈一拱形，具有了起伏跌宕的立面形状。

在南航道再往南1．7公里，就在离南岸大约14公里处，有一个面积达1.2万平方米的海中平台。该平台在施工期间，将作为海上作业人员生活基地，海上救援、测量、通信、海事监控平台。大桥建成后，这一海中平台则是一个海中交通服务的救援平台，同时也是一个绝佳的旅游休闲观光台。

大桥还具有以下特点：

1．杭州湾跨海大桥全长36公里，其长度在目前世界上在建和已建的跨海大桥中位居第二，仅次于青岛海湾大桥（36.48公里）。

2．杭州湾跨海大桥地处强腐蚀海洋环境，为确保大桥寿命，在国内第一次明确提出了设计使用寿命大于等于100年的耐久性要求。

3．杭州湾跨海大桥50米箱梁“梁上运架设”技术，架设运输重量从900吨提高到1430吨，刷新了目前世界上同类技术、同类地形地貌桥梁建设“梁上运架设”的新纪录。

4．杭州湾跨海大桥深海区上部结构采用70米预应力砼箱梁整体预制和海上运架技术，为解决大型砼箱梁早期开裂的工程难题，开创性地提出并实施了“二次张拉技术”，彻底解决了这一工程“顽疾”。

5．杭州湾跨海大桥钢管桩的最大直径1.6米，单桩最大长度89米，最大重量74吨，开创了国内外大直径超长整桩螺旋桥梁钢管桩之最。

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6．杭州湾跨海大桥南岸10公里滩涂底下蕴藏着大量的浅层沼气，对施工安全构成严重威胁。在滩涂区的钻孔灌注桩施工中，开创性地采用有控制放气的安全施工工艺，其施工工艺为世界同类似地理条件之首。 科技含量之高首先体现在施工工艺上。我们坚持尊重科学，依靠专家，广泛开展技术咨询和交流活动。根据专家意见提出了施工决定设计，采取预制化、工厂化、大型化、变海上施工为陆上施工的施工方案，突破了长期来设计决定施工的理念。预制吊装的最大构件为长70米、宽16米、高4.0米、重2180吨的预应力混凝土箱梁，最长的构件为长度84米、直径

1.6米的超长钢管桩，这种构件可称得上是举世无双。为了减轻海水中氯离子对大桥钢材和混凝土的腐蚀，保证大桥100年的寿命，设计者专门研制了一整套防治海水腐蚀的有效方案等等。这些可见大桥工程的科技含量之高。

杭州湾跨海大桥将是一座"数字化大桥"。科研单位将利用硬件及接口技术、网络及数据库技术、图像图形技术、人工智能技术、计算数学、有限元技术、力学等多学科，建立一套大桥设计、建设及养管的科学评价体系，整座大桥将设置中央监视系统，平均每1公里就有1对监视器。这样，不仅大桥可进行科学合理的维护管理，而且大桥"身体"的健康状况也在实时掌握中。目前，本项目已向交通部申报17项大桥工程关键性科研立项项目，在国内桥梁界也是少见的。

1．杭州湾跨海大桥总体设计 杭州湾跨海大桥全长36公里，建设条件十分恶劣，为保证海上施工的安全和质量，必须将设计与施工综合考虑。经过国内外多次调研和专家咨询，制定了施工决定设计的总体原则，尽量减少海上作业时间，变海上施工为陆上施工，采用工厂化、大型化、机械化的设计和施工原则。

2、大直径超长钢管桩设计、制造、防腐和施工成套技术

大桥钢管桩基础具有桩长、大直径、数量巨大的特点。桩长达89米，桩径为1.5米和1.6米，总计5474根。通过近一年多钢管桩基础施工，进度快，质量好，证明这一选择是正确的。

其创新点是：超长整桩预制；内外螺旋焊接；三层熔融环氧粉末涂装；埋弧自动焊工艺；大直径不等壁厚焊接；牺牲阳极阴极保护。

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3、大吨位70米预应力箱梁整体预制和强潮海域海上运输、架设技术

其创新点是：对海工耐久混凝土配合比进行研究；70米箱梁局部结构分析；真空辅助压浆技术；研制了大跨度、高平整度桥面施工振动桥设备；首次采用了早期张拉工艺并取得了良好的效果；自行设计制造了具有世界一流水平的2400吨液压悬挂轮轨式70米箱梁纵移台车。 4、大吨位50米预应力箱梁整体预制和梁上运输架设技术

其创新点是：结合施工方案对大吨位整孔箱梁的关键结构进行优化；海工耐久性混凝土性能研究与实践；预应力管道真空压浆试验与实践；箱梁梁上运梁和架桥机架设的综合技术。

5、海洋环境下混凝土结构耐久性研究

其创新点是：建立可靠的钢筋腐蚀电学参数和输出光功率变化判据；研制混凝土结构寿命的动态预报软件；制定大桥混凝土结构耐久性长期原体观测系统设计方案，并配合工程进度实施。这项技术将填补国内空白。

6、跨海长桥全天候运行测量控制关健技术研究

其创新点是：连续运行GPS参考站，在杭州湾跨海大桥的成功应用及在实践中形成的规程和细则，弥补了中国跨海大桥这方面的空白；目前的规范没有适应几十公里长度跨海大桥投影坐标系建立的相应标准，根据杭州湾跨海大桥的特殊性加以了解决，为制定相应规范提供参考；创造性地提出过渡曲面拟合法，使海中GPS拟合高程的精度达到三等水准的精度；用测距三角高程法配合GPS拟合高程法进行连续多跨跨海高程贯通测量， 创造出一种快速海中高程贯通测量的方法；杭州湾跨海大桥在国内首次采用GIS技术研制成基于B/S模式的大型桥梁测绘资料管理系统。

7、杭州湾跨海大桥河工模型与桥墩局部冲刷研究

2002年8月，通过专家组鉴定，研究成果总体达到国际先进水平，其中实体模型中涌潮的模拟方法和试验技术以及分布式浑水生潮系统和沙量随潮变化的加沙系统方面达到国际领先水平。2004年获得浙江省科技进步二等奖。

篇三：中国将建世界最长跨海大桥(图)

长虹飞架，天堑变通途（新华网记者谭进摄）

杭州湾大桥南航道A型独塔斜拉桥

南方网讯 6月8日下午2时16分，宁波杭州湾跨海大桥建设工程奠基仪式在南岸桥址慈溪隆重举行。

杭州湾跨海大桥是我国国道主干线——同三线（黑龙江同江至海南三亚）跨越杭州湾的便捷通道。大桥北起嘉兴海盐郑家埭，跨越宽阔的杭州湾海域后止于宁波慈溪水路湾，全长36公里，其中桥长35.67公里。大桥建成后将缩短宁波至上海间的陆路距离120公里。

大桥按双向六车道高速公路设计，设计时速100公里，设计使用寿命100年，总投资约118亿元。大桥设北、南两个航道，其中北航道桥为主跨448米的钻石形双塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准35000吨；南航道桥为主跨318米的A形独塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准3000吨。其余引桥采用30—80米不等的预应力砼连续箱梁结构。大桥确保2003年内开工建设，计划2008年建成，2009年通车。

“一桥飞架南北，天堑变通途”。宁波杭州湾跨海大桥在世界跨海大桥中长度第一，同时在纵贯几千公里的中国沿海大通道同三线中，是以高速公路取代滚装轮渡，贯通海湾天堑的第一跨。建设宁波杭州湾跨海大桥，对于宁波乃至该地区经济社会的快速、健康、协调发展都具有重大而深远的战略意义。大桥建设有利于接轨上海，提高宁波市对内对外开放水平，推动长江三角洲地区的经济一体化进程，有利于完善长江三角洲地区公路网络布局及国道主干线，缓解沪、杭、甬高速公路流量的压力，有利于宁波建设长江三角洲南翼交通枢纽，进一步提升宁波的区位优势，有利于促进江、浙、沪旅游业的协调发展。

篇四：杭州湾跨海大桥南航道桥主墩钢吊箱设计与施工

杭州湾跨海大桥南航道桥主墩钢吊箱设计与施工

【摘要】杭州湾大桥南航道桥主墩承台为哑铃型整体结构，承台尺寸巨大，采用有底钢吊箱工艺进行承台的施工，因海况条件恶劣，大型钢吊箱吊装难度极大，本文介绍海上特殊条件下的钢吊箱施工的一种新方法：把大型钢吊箱分成三个独立小钢吊箱各自进行吊装并连成整体，以降低施工难度。

【关键词】杭州湾跨海大桥 大型钢吊箱 设计与施工

1 工程概况

杭州湾跨海大桥是国道主干线－同三线跨越杭州湾的便捷通道，大桥北起嘉兴海盐，跨越宽阔的杭州湾海域后止于宁波慈溪，全长36Ｋｍ，杭州湾跨海大桥是目前世界上已建或在建最长的跨海大桥。大桥设南、北两个航道，南航道桥为主跨318ｍ的A型单塔双索面钢箱梁斜拉桥。D13墩为主塔墩，基础为38根直径2.8m的钻孔灌注桩，哑铃型高桩承台，承台平面尺寸为81.4×23.7m，厚度6.0m， D13承台是杭州湾大桥最大的承台结构，最大施工难点是钢吊箱的安装。

杭州湾为世界三大强潮海湾之一，在自然条件方面，受风、流、潮的影响比较大。尤其是南航道桥D13墩桥位在海中间，实测最大流速5.16 m／s，潮流紊乱，最大潮差达7m。正常施工作业风速为5-6级，全年的有效工作日不足200天，施工条件极端恶劣。D13承台若采取哑铃型钢吊箱整体吊装，风险及难度极大，根据哑铃形结构特点把大型承台沿中间系梁分为三小部分独立施工，即中间系梁和哑铃两头三个部分，各部分各自进行钢吊箱制作安装以及承台的施工。 2 钢套箱的设计 2．1 设计思路

钢吊箱是为承台施工而设计的临时阻水结构，其作用是通过吊箱侧板壁体和底板封底混凝土共同围水，为承台施工提供无水的干施工环境。针对杭州湾海况和高桩承台的特点，设计时考虑如下几个因素：

（1）、从经济角度出发并结合钢吊箱作为摸板功能可回收利用的原则，选用单壁可拆装式有底钢吊箱的结构形式，加工速度快，拼装容易、拆除方便。侧壁部分可重复制作成其他承台吊箱，底板不拆除。

（2）、按承台分区独立施工原则，钢吊箱也分为了上、下游区和系梁区三个部分。先进行上、下游区吊箱安装和封底，最后进行系梁区吊箱安装封底与上、下游吊箱形成一个完整形状的钢吊箱。

（3）、在封底砼中配置了抗弯钢筋，通过减小封底砼厚度来抬升钢吊箱底部标高，为钢吊箱安装、封底干施工创造更有利条件。 2．2 设计工况条件

钢吊箱及钢护筒在各种工况条件下主要承受风荷载、水流力、波浪力以及结构重量荷载作用，根

据钢吊箱施工过程中出现的工况，将钢吊箱的设计工况分成以下7种进行计算。

1、 上（下）游与系梁位置处钢吊箱起吊下放时；

2、 低水位时上（下）游区钢吊箱下放到搁置牛腿上时结构强度及牛腿反力计算； 3、 上（下）游钢吊箱下放到位后只固定十个钢护筒上反压牛腿高潮位时； 4、 低水位时钢吊箱内浇筑封底砼时；

5、 上（下）游钢吊箱高水位时钢吊箱内浇筑封底砼后；（打开减压阀，封底砼没有强度）。 6、 高水位时上、（下）游钢吊箱内抽水完成时； 7、 低水位钢吊箱内浇筑第一层2.5m厚承台砼时；

1～7工况条件下计算结果见下表 表-1

杭州湾海域每年台风威力极强，应避开台风期进行钢吊箱安装，所以不考虑台风工况，钢吊箱设计在以上7种工况条件下需满足结构受力、稳定要求。 2．3、主要设计条件

1、承台底标高： -0.8 m 2、吊箱底标高： -1.8 m

3、封底砼厚度及强度： 1.0 m，C30 4、封底砼握裹力： 300 kN/m2 5、设计低水位： -3.0 m 6、设计高水位： ＋4.91 m

6、波高： 2 m（沿桥轴线方向）

0.6m（低水位浇封底砼时波高） 7、风速： 28.4m/s（沿桥轴线方向） 13.8m/s（下放吊箱时最大风速） 8、水流速度： 3.24m/s（与墩轴线夹角小于50） 9、首层承台浇筑厚度： 2.5 m 2．4钢吊箱结构形式

综合各工况条件、设计条件和设计思路，D13墩钢吊箱设计为纺锤形结构，外形尺寸：总长度83.216m，总宽度25.516m，高度8m。钢吊箱从结构上来讲为单层板架结构，所有施工荷载均通过面板传给与其连接的主、次梁，最后通过牛腿、封底混凝土传给支撑钻孔桩。

钢吊箱按照所在的部位分成三个部分，即：上游钢吊箱、下游钢吊箱、中间系梁钢吊箱；三个钢吊箱相互独立，上、下游钢吊箱通过系梁处钢吊箱将三部分连接成整体。

图-1 D13承台钢吊箱总平面图

图-2 D13承台钢吊箱总剖面图

1、 上游钢吊箱

上游钢吊箱总长度34.858m，总宽度25.516m，壁体结构段高度8.0m。上游钢吊箱是由整体式底板、10块通过螺栓连接的壁体以及加强支撑钢管构成。

（1）、底板

钢吊箱底板对称布置横向连续主梁，横向连续主梁布置在钢护筒墩轴向方向的二侧。在二根横向连续主梁之间，钢护筒二边桥轴线方向设置纵向主梁，纵向主梁与横向连续主梁之间采取双面焊接连接，钢护筒周边的纵向主梁和横向连续主梁通过加强梁进行加强。钢吊箱底板面板采用Q235×8mm的钢板，面板置于钢吊箱梁系下面，并与梁系通长焊接连接。在钢吊箱的底板上还设置了16个减压连通孔，底板四周立面设置［40封边槽钢，封边槽钢开孔与壁体搭接用螺栓连接。 （2）、壁体

上游钢吊箱的壁体分成上、下游弧形段以及南、北二侧直线段二部分；上游由3块弧形段壁体构成，下游由2块弧形段和2块直线段构成；为了方便运输将南、北直线段也各分为2块。壁体最外侧为二道环向主梁，在壁体底部以上10cm位置布置一道环向底梁，环向主梁、环向底梁均与钢吊箱壁体面板之间焊接连接，面板采用Q235×8mm的钢板。壁体的纵向次梁采用HN500×200mm型钢，纵向次梁按1500mm间距布置并在环向主梁位置断开；纵向次梁与壁体面板、环向主梁焊接连接。壁体至上而下共布置10道HN125×60mm环向次梁，环向次梁与壁体面板、纵向次梁之间焊接连接（壁体结构见右图-3示）。

图-3 钢吊箱壁体单元制作

（3）、加强支撑钢管以及吊耳

在钢吊箱顶端设置加强支撑，采用φ800×10mm钢管，纵向设置3

道，纵、横向支撑钢管在同一

个平面上，横向支撑在纵向支撑的位置处断开并与纵向支撑焊接，支撑与钢吊箱壁体之间设置支撑板和加强板，增加连接部位的刚度和受力面积。上游钢吊箱共布置四个吊耳，每个吊耳按100T设计。

2、 下游钢吊箱

下游钢吊箱结构形式与上游钢吊箱结构形式一样, 3、 中间系梁位置处钢吊箱

中间系梁位置处钢吊箱长13.500m，宽13.816m，壁体结构段高度8.0m，因尺寸相对较小，壁体、底板均采用整体式结构，结构形式与上游钢吊箱一致。在上下游吊箱安装后，根据两边吊箱偏位情况调整系梁底板及壁体的尺寸，以便系梁段钢吊箱与两侧连接完好。 3 钢吊箱制作

上下游区钢吊箱结构尺寸大、重量大、加工精度要求高，结合现场起重能力和场地情况，采用在工厂分块制作、码头拼装成整体的制作方法。上下游吊箱各分成43个加工单元片，共重350T；系梁区钢吊箱分成3个加工单元片，共重75T。 3．1 壁体分块制作

钢吊箱壁体制作高度为8m，不设水平拼缝，设竖向连接拼逢，壁体分块的原则是保证结构连续，方便制造，满足现场的起重能力和陆上运输的能力。制作方法是将壁体面板、纵向次梁、环向次梁、环向主梁等构件在胎架上拼装成立体分块，这样可以多点平行作业，加快进度，将大量的仰焊、立焊变为平焊，改善作业条件，保证焊接质量。 3．2 底板加工

底板同壁体一样在工厂分片加工制作，在码头拼装成吊箱底板整体，根据钢护筒实测偏位情况，对底板放样开孔，为方便钢吊箱的安装，底板开孔圆半径比钢护筒半径大15㎝。

图-4 钢吊箱底板拼装及开孔

篇五：杭州湾跨海大桥 桩基础施工工艺总结

1.桩基础施工工艺总结

1.1 桩基础成孔施工工艺

1.1.1 工程概况

1）概述

杭州湾跨海大桥Ⅱ合同包括北航道桥和北侧高墩区引桥下构，全桥共计152条钻孔灌注桩基础，每墩设计均为摩擦桩群桩基础，其中主墩桩基础每墩为26根，桩径φ280cm，桩底标高为-125.8m，平均桩长125m；辅墩桩基础每墩14根，桩径φ250cm，桩底标高为-90.0m，平均桩长90m；边墩桩基础每墩8根，桩径φ250cm，桩底标高为-97.0m，平均桩长96m；高墩区引桥桩基础每墩8根，桩径φ250cm，B1#~B3#墩桩长90m，B4#~B7#墩桩长95m。其中主墩桩底

11土层）层深度平均为3.0m。 进入粉砂、细砂（○

2）工程地质

北航道桥工程区段基岩面标高为－180m～－190m。钻孔揭露均为第四系松散沉积物，地质复杂，桥位处海底地形平坦，覆盖层很厚，地层岩性分布比较均匀，受涨落潮水的影响，冲淤交互进行。桥位区的详细地质情况见《工程地质勘察报告》第二册。其代表性地质情况如下表：

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桥位处水深流急、潮差大，受台风等不良天气影响频繁，对工程建设组织和安全带来不利的因素，增大了工程施工的难度。

为提高桩侧摩阻力，须加快成孔成桩进度及在保证成桩质量的前提下减少泥皮厚度，因此对钻机的性能、泥浆的配制及成桩操作等施工技术和工程管理方面都提出了更高的要求。粉细砂土层对钻孔泥浆的影响和破坏较大，松散的粉细砂土层很容易导致塌孔；粘土层容易引起糊钻和蹩钻现象；在淤泥质亚粘土中钻进极易造成缩孔、缩径、塌孔等现象的发生。

1.1.2桩基础钻孔施工设备人员安排

针对桩基桩径大（φ2.5m~2.8m）、桩长较长（90m~125m）、地质情况复杂以及潮差大的特点，本工程采用GW-35/KP-3500/ RC-300型全液压回转钻机和GW-26型回旋钻机成孔施工。其中B10#墩采用3台KP-3500钻机及1台RC-300钻机进行桩基础钻孔施工，B11#墩采用3台GW-35钻机及1台GW-26钻机进行桩基础钻孔施工，而GW-26钻机主要用于钢护筒内扫孔施工。其他墩均采用一台GW-35/KP-3500/ RC-300型全液压回转钻机进行桩基成孔施工。

钻头均采用双腰带四翼刮刀钻头（实践证明单腰带四翼刮刀钻头不能满足桥位地质钻孔需要）。采用宜昌“黑旋风”泥浆处理器进行排砂施工。

每台GW-35/KP-3500/ RC-300型全液压回转钻机配置10人实行24小时两班作业，每班5人。GW-26钻机配置6人实行24小时两班作业，每班3人。

正常状况下（钢护筒无变形、钻机及泥浆处理器无故障等）主墩125m长桩基成孔施工平均为7~9天，最快达5天半；而对钻至终孔以上硬塑性粘土/铁板砂层发生糊钻、钻头合金磨损等现象的一般成孔时间达10~12天。而其他墩台正常成孔每条桩平均为4~7天。

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每个主墩桩基施工配置一台WD120桅杆吊+2台32t龙门吊，B1#~B9#墩每个墩配置1台32t龙门吊、汽车吊配合施工，B12#、B13#墩每墩配置一台32t龙门吊、浮吊配合施工。

图1.1.2-1 钻孔施工用排砂器及GW-35钻机

图1.1.2-2 钻孔施工用泥浆罐及RC-300钻机

(来自:WwW.smhaida.Com 海达 范文 网:杭州湾跨海大桥图片)

1.1.3钻孔前准备工作

①组织技术人员认真学习桩位处水文、地质情况，了解并查明土质、砂层、透水层等的状况，熟悉《钻孔地质柱状图》。

②对进场的施工专业队提前10天进行三级技术交底、安全交底，组织专业队人员熟悉地质情况及气候影响，特别是杭州湾恶劣气象水文环境及冬季施工的各种困难应做到充分了解。

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③准备好泥浆泵、电磁铁及相关打捞工具，制定电力供应方案以及空气压缩站、泥浆处理站的建立方案。

④做好各机械设备的维护保养工作，熟悉各种机械设备的性能，确保施工时正常运转，万一出现故障能及时修复。特别是配置足够数量的钻机、空压机、泥浆处理器易损件随时备用。

⑤制定详细可行的桩基施工作业指导书，包括施工工艺、钻孔前设备检修、人员培训与准备、事故预案、安全方案、质检方案等，同时准备相关质检表格。 ⑥建立工地试验室，配备相应的泥浆检测设备。准备好测绳。

提前进行桩基钻孔泥浆配比试验，根据确定的配比做好相关造浆材料备料。 ⑦加强对钻杆钻头长度尺寸及质量检查，特别是每根桩下钻接杆前钻杆发兰接头焊缝质量检查。

⑧复测每条桩基钢护筒的平面位置和垂直度，根据测量数据指导钻机就位。 ⑨根据确定的钻孔顺序提前布置钻孔钢护筒泥浆循环系统，割通用于泥浆循环的连通管。

1.1.4钻孔灌注桩成孔施工

1）钻孔顺序安排 由于主墩采用多台钻机进行成孔施工，必须制订合理的钻孔顺序，防止出现施工至后期钻机“打架”的情况发生，影响钻孔施工工期。 此外根据杭州湾跨海大桥其他标段实际施工经验教训，还必须注意成孔完成后灌注混凝土前相邻桩位钻孔不得钻过护筒底口，不然可能会出现灌注混凝土过程中砼“串孔”现象而造成严重后果。

2）钻机就位及调试

将钻机在平台上配合组装完毕，然后根据桩位中心和钻机底盘尺寸在平台上标出钻机底盘边线标志，根据定位标志，调整钻机位置，用水平尺检查转盘水平度，并用钢板将钻机垫实。钻机就位后要保证水龙头中心、转盘中心、桩的轴向中线三者同一直线，偏差不大于2cm。

钻机就位自检合格后，由技术人员及监理工程师验收就位情况，验收合格后将钻机与平台进行固定限位，保证在钻进过程中不产生位移。

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利用桅杆吊或龙门吊将钻头、风包钻杆及配重（15~20t）拼装在一起，在钻机就位后将其吊入孔内固定。检查钻杆并安装接长钻杆，将钻头下到离孔底泥面约30cm处，接通供风及泥浆循环管路，开动空压机，开启供风阀供风，在护筒内用气举法使泥浆开始循环，观察钻杆、供风管路、循环管路、水笼头等有无漏气漏水现象，并开动钻机空转，如持续5min无故障时，即可开始钻进。

3）泥浆制备与循环

①泥浆制备

正常桩基钻孔造浆在钻孔内进行。而对钢护筒轻微漏浆的桩基钻孔造浆采用专门的造浆桶进行，泥浆配置好后通过泥浆泵抽到待钻孔内。

②泥浆配比及控制

对于钻孔过程中泥浆质量的控制，建立工地泥浆试验室是至关重要的，钻孔过程要有专人24小时值班定时负责泥浆检测工作，特别是从一种地质层进入另一种地质层时，要加强对泥浆指标的监控，当钻孔至粉砂及砂砾等易塌地层时，应加大泥浆比重，粘度及胶体率，以确保护壁厚度，防止塌孔现象发生。

钻进过程中必须严格按照施工工艺要求保证泥浆质量，不得随意更换造浆材料及配合比，采用其他造浆材料时必须得到试验室和施工负责人同意后方可使用；钻进过程中应根据实际情况，按照施工工艺要求适当加大泥浆比重；在终孔前的2~3天必须按照清孔泥浆的要求控制好各项指标，如达不到要求则必须通过换浆达到清孔泥浆指标；桩基在终孔的前一天应通知实验人员检测泥浆性能，终孔泥浆达不到既定指标不得拆钻杆；在进行下一条桩基施工前必须按照需实验室提供的配合比提前备足各种造浆材料，造浆材料不足禁止开钻。

成孔过程主要测定泥浆的比重、粘度、含砂率、PH值、胶体率等。

杭州湾跨海大桥专用技术规范要求的泥浆性能指标如下：相对密度1.06～

1.10，粘度18～28s，含砂率≤4%，胶体率＞95%，失水率≤20ml/30min，泥皮厚≤3mm/30min，静切力1～2.5Pa，PH值9～11。

孔过程中加入2~3t纯碱、1~1.5tCMC以及根据不同地质情况加入适量的浙江安吉陶土（4%），配制出不同比重、粘度、护壁效果好、成孔质量高的泥浆。

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